煤炭码头转接机房预埋螺栓安装质量技术研究和应用

煤炭码头转接机房预埋螺栓安装质量技术研究和应用

王贵阳

王贵阳

中交一航局安装工程有限公司天津300457

摘要：预埋螺栓安装是钢结构土建施工中决定土建施工质量的关键工序。准确合理地掌握预埋螺栓安装工艺及操作要领，是保证预埋螺栓强度和预埋螺栓寿命的关键环节。此技术应用，为后期其他类似项目提供施工借鉴。

关键词：预埋螺栓安装；安装质量原因分析；关键工序

一、工程简介

本项目包括转接机房T15、T16、T17，皮带机BC1-1/BC1-2/BC1-3/BC1-4上部结构为钢结构，柱子为钢柱，要求在基础施工阶段预埋地脚螺栓，用于和上部钢柱连接。这种方式有施工便利、连接性能优越的特点，但同时也对施工的精度要求严格。地脚螺栓的埋设精度直接影响到钢柱的安装精度以至整个钢结构工程的安装精度。地脚螺栓埋设中的微小误差，将可能造成严重的后果，所以需对此项工作严肃对待。

二、施工方法

钢结构钢柱安装，要求在基础施工阶段预埋地脚螺栓，用于和上部钢柱连接。这种方式有施工便利、连接性能优越的特点，但同时也对施工的精度要求严格。地脚螺栓的埋设精度直接影响到钢柱的安装精度以至整个钢结构工程的安装精度。地脚螺栓埋设中的微小误差，将可能造成严重的后果。

1、施工方法

a、轴线、标高确定

按照施工图纸要求，在柱墩预埋地脚螺栓处，需进行轴线放线定位，以确定其水平位置和标高。在已经安装完毕的柱墩模板上口画出螺栓十字中心线的标志，作为螺栓安装的初步安装位置。根据模板上的标记位置用钢管搭设独立的螺栓组安装支架，并固定，以确定定位钢板的标高。

b、定位模板就位

为防止浇筑混凝土时地脚螺栓移位，本工程埋设地脚螺栓时采用定位模板加强固定螺栓。将定位板放置于钢管水平支架上，使定位板（上画垂直十字丝的模板）的十字丝与模板标志对齐，并初步固定。检查其位置是否合适，否则再做局部调整。

c、安装螺栓组

将地脚螺栓预先放入短柱内，插入定位模板预留孔内，将螺杆上部用螺帽上下固定，并边拧边校核单组螺栓的相互尺寸。把标高调节一致，套入定位模板，在每根螺栓顶部再拧入一个螺母来固定模具。

d、地脚螺栓的固定

第一步固定：用短钢筋头做为基础梁的支架，立在承台垫层上，并与基础梁焊接牢固，防止基础梁移位；

第二步固定：每根地脚螺栓帮焊短钢筋，做螺栓撑立在垫层上，待螺栓最终固定后，螺栓撑脚与承台网片钢筋焊接，以固定地脚螺栓，防止施工时位移。

第三步固定：定位箍筋位置确定，定位箍筋是用来辅助固定地脚螺栓的。地脚螺栓固定后，在地脚螺栓的中部设置一道定位箍筋，用钢筋横向与每根螺栓焊接，做一个封闭箍筋，以保证地脚螺栓的截面，用钢筋焊接使螺栓和基础梁连成一体。

第四步固定：在地脚螺栓的顶部设置一道定位箍筋，使定位箍筋与短柱连成一体。

预埋螺栓安装是钢结构土建施工中决定土建施工质量的关键工序。准确合理地掌握预埋螺栓安装工艺及操作要领，是保证预埋螺栓强度和预埋螺栓寿命的关键环节。预埋螺栓安装过程的技术条件控制得不严或不当，就会造成预埋螺栓偏位、预埋螺栓不正等原因，轻者导致上部钢结构无法安装、上部钢结构扩孔严重，严重者导致整体钢结构安装基础强度不合格等质量缺陷和事故，对日后转接机房的运行和维护带来不良后果。由于预埋螺栓发生偏离十分不容易改正、预埋难度大、预埋工艺复杂、出现事故处理时间长等特点，因此提高预埋螺栓合格率，是确保工程创优的关键工序。

三、现状调查

针对安装预埋螺栓的特点，我们对以往京唐港、曹妃甸港、天津港以及黄骅港等类似项目的预埋螺栓资料进行了统计分析，共计抽样288项，其中不合格项18项，不合格率为6.25%，在不合格的18项中，我们又进行了统计，主要有四类问题存在。具体情况如下表：

从上表所抽样本中不合格项共18项，其中“预埋螺栓标高”和“预埋螺栓偏位”对预埋螺栓安装合格率影响最大，累计频率占比83.4％，我们只要能有效解决这个问题，就能大幅提高合预埋螺栓的安装格率。

四、主要原因分析

针对因果分析图进行了认真、系统的分析，对因果分析图中的要因进行了确认（见下图）。

五、制定对策

六、结论

对神华粤电珠海港煤炭有限责任公司装车系统总承包项目预埋螺栓进行了统计，详见下表：

通过以上对策实施，本项目预埋螺栓共计600个，一次成功率100%，预埋螺栓标高偏差和预埋螺栓偏位等质量缺陷数量为0，有效确保了预埋螺栓安装质量，实现了预期目标，取得了成效。

通过调查取样确定了症结问题，并据症结问题逐一分析各末端原因，最终确定3个要因并制定相应对策，在神华粤电珠海港装车系统总承包项目实施中通过对策的有效实施，有效保障了预埋螺栓安装各工序的质量，实现了预埋螺栓安装施工一次合格率100%，有效避免了返工，不但节省了成本，而且确保了工期和进度目标，赢得了业主的信任，展现了高水平的预埋螺栓安装技术，创造了良好的施工信誉。

参考文献：

[1]机械设计手册编委会．机械设计手册.机械工业出版，2004.

[2]《钢结构工程施工质量验收规范》

[3]《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》